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樓板的人工剖分
創(chuàng)建者:王希,編輯者:張志國,最近更新:2023/12/14 16:11:08

問題描述:

        SAFE 中樓板(殼單元)的網(wǎng)格剖分是程序自動完成的,能否人工干預網(wǎng)格剖分?什么情況下需要人工干預網(wǎng)格剖分?又該如何操作?

解答:

        樓板的自動剖分適用于大多數(shù)情況,并提供準確且高效的計算結果,在調(diào)整模型后程序可以自動重新剖分樓板,大大提升了建模效率。然而,對于一些形狀不規(guī)則的復雜樓板分析,或者當需要獲取局部區(qū)域更加精確的結果時,有必要人為控制分析網(wǎng)格的形狀和大小。在 SAFE 中,用戶網(wǎng)格用于實現(xiàn)人工干預網(wǎng)格剖分。用戶網(wǎng)格和自動剖分網(wǎng)格共同構成了殼的分析網(wǎng)格。

        形成用戶網(wǎng)格的方法有兩種:一種是分割面合并為用戶網(wǎng)格;另一種是導入 DXF 三維面為用戶網(wǎng)格。無論采用哪種方法,由于殼的分析網(wǎng)格僅包含三角形和四邊形,所以用戶網(wǎng)格也必須是三角形和四邊形。用戶網(wǎng)格一旦形成,將替代自動剖分網(wǎng)格用于分析;但整體模型中允許同時存在用戶網(wǎng)格和自動剖分網(wǎng)格。

1. 分割面合并為用戶網(wǎng)格

        (1)在樓板內(nèi)部繪制框架添加“分割線”,框架可以選擇任意屬性,之后需刪除,僅用于輔助分割樓板。繪制框架時,可以首先在樓板邊緣處繪制,然后按照樓板剖分的需求,通過【編輯>帶屬性復制】命令將框架復制到每個方向上。

        (2)選擇樓板和“分割線”,點擊【編輯>編輯殼>分割殼】命令,勾選“基于選擇的框架分割殼”選項。

        (3)選擇上一步分割形成的所有面對象,點擊【編輯>編輯殼>殼合并為用戶網(wǎng)格】命令。該命令的效果是將分割后的面對象重新合并為一個完整的面對象,同時分析網(wǎng)格按分割狀態(tài)確定。殼合并為用戶網(wǎng)格的功能既實現(xiàn)了人工干預網(wǎng)格剖分,又保證了樓板的完整性。程序僅合并三角形和四邊形的面對象為用戶網(wǎng)格。

2. 導入DXF三維面為用戶網(wǎng)格

        (1)在 AutoCAD 中繪制三維面,如圖 1 所示。三維面后續(xù)導入 SAEF 中將形成殼用戶網(wǎng)格。繪制三維面時需要注意以下兩點: 三維面的形狀應為三角形或四邊形;確保導入 SAFE 后與模型中的構件對齊,保證構件之間的連接。

圖 1 在 AutoCAD 中繪制三維面

        (2)在 SAFE 中點擊【繪制>繪制樓板/墻>以殼對象導入自定義網(wǎng)格】命令,選擇 DXF 文件。之后彈出如圖 2 所示的對話框,可預覽導入的三維面,并設置三維面原點在模型中的位置、縮放的比例、轉角以及指定的板屬性。

圖 2 導入 DXF 生成用戶網(wǎng)格

        (3)程序根據(jù)三維面的外輪廓生成一個完整的面對象,用戶網(wǎng)格和三維面保持一致,如圖 3 所示。如果三維面不連續(xù),那么程序將為每個連續(xù)的區(qū)域生成一個面對象。如果生成的面對象與已有的面對象完全重合,前者將替換后者;如未完全重合,則同一位置可能存在多個面對象,應予以注意。

圖 3 顯示用戶網(wǎng)格

3. 編輯用戶網(wǎng)格

        無論采用以上所述哪種方法,用戶網(wǎng)格一旦形成將處于“鎖定”狀態(tài),無法進行編輯。如需對用戶網(wǎng)格進行編輯,則需要首先將用戶網(wǎng)格“分解”為可編輯的面對象,然后進行編輯,最后再合并為用戶網(wǎng)格,如圖 4 所示。


圖 4 編輯用戶網(wǎng)格

        (1)選擇面對象,點擊【編輯>編輯殼>用戶網(wǎng)格分解為殼】命令,執(zhí)行該命令后,每個用戶網(wǎng)格都變成了可選擇和編輯的面對象,用戶可進一步進行編輯。

        (2)點擊【編輯>編輯殼>殼合并為用戶網(wǎng)格】命令,將編輯后的面對象再次合并為用戶網(wǎng)格。

        查看形成用戶網(wǎng)格的樓板屬性(圖 5),可以看到樓板的剖分類型為“User Mesh”,即“用戶網(wǎng)格”。在設置視圖選項(圖 6)中,僅勾選“殼用戶網(wǎng)格”可單獨查看用戶網(wǎng)格,僅勾選“殼分析網(wǎng)格”可同時查看用戶網(wǎng)格和自動剖分網(wǎng)格,但二者不能同時勾選。

                        圖 5 查看板信息                                           圖 6 設置視圖選項

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